力矩電機(jī)是通過FOC矢量控制來輸出所需求的轉(zhuǎn)速和扭矩，再通過諧波減速器進(jìn)行轉(zhuǎn)速和扭矩關(guān)系的調(diào)制，一般在協(xié)作機(jī)器人中，是經(jīng)諧波減速器把電機(jī)的高轉(zhuǎn)速+低扭矩工況轉(zhuǎn)化為實(shí)際使用需要的低轉(zhuǎn)速+大扭矩的工況；FOC矢量控制的底層運(yùn)算是經(jīng)過集成嵌入式芯片的驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生，驅(qū)動(dòng)器作為伺服關(guān)節(jié)底層控制的“大腦”，還具備實(shí)時(shí)底層計(jì)算、輸出三相驅(qū)動(dòng)電流，AD/DA輸入輸出轉(zhuǎn)化與通信協(xié)議解析等重要功能；同時(shí)為了確保伺服關(guān)節(jié)輸出位置與力的精度，在具體的控制上我們一般要求做閉環(huán)，這就需要有位置傳感器和力矩傳感器將相應(yīng)關(guān)節(jié)位置與關(guān)節(jié)力實(shí)時(shí)測量反饋至驅(qū)動(dòng)器。

另外一般我們會(huì)要求機(jī)械臂在斷電時(shí)能夠保持靜止穩(wěn)定的姿態(tài)，因此在伺服關(guān)節(jié)中一般還會(huì)集成相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器來克服相應(yīng)的重力矩；最后整體的伺服關(guān)節(jié)由通過精細(xì)設(shè)計(jì)的CNC外殼，將上述所有提到的主要組成元件串聯(lián)固定起來，以形成上圖3中所示高集成度的伺服關(guān)節(jié)。